네티즌의 힘으로 수퍼컴 만든다

박찬열,Park, Chan-Yeol 한국과학기술단체총연합회 2004 과학과 기술 Vol.37 No.4

이동 컴퓨팅 시스템에서 전순서를 이용하는 메시지 로깅 및 복귀 회복 기법

박찬열(Chan Yeol Park),황종선(Chong Sun Hwang) 한국정보과학회 1998 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.25 No.9

이 논문에서는 이동 분산 컴퓨팅 환경에서 고장 허용을 위한 메시지 로깅 및 복귀 회복 기법을 제안한다. 최근의 무선 기술의 발달로 인하여 분산 컴퓨팅 환경은 이동 호스트를 포함하는 환경으로 확장되어가고 있다. 그러나 기존의 유선 네트워크만을 기반으로 하는 분산 컴퓨팅 환경에서 수행되는 고장 허용 기법을 무선 채널을 이용하는 이동 호스트들에게 똑같이 적용하는 것은 무리가 있다. 이 논문에서는 유선 네트워크 상의 프로세스들이 기존의 사용되는 메시지 로깅 및 복귀 회복 기법을 수정하지 않고 이용하도록 하면서, 이동 호스트들이 전체 시스템의 컴퓨팅에 참여할 수 있도록 하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 각 이동 호스트에 대한 고장 허용을 위한 정보를 MSS(Mobile Support Station) 에서 관리하도록 함으로써 낮은 무선 대역폭과 이동 호스트의 부족한 자원을 실제 컴퓨팅에만 사용하도록 한다. 이때 MSS에서는 자신의 셀에 속한 이동 호스트들에게 수신되는 메시지들을 인과적 순서가 유지되도록 전순서를 만들어 통합적으로 유지한다. 통합적으로 유지되는 메시지 수신 번호를 통해 다른 프로세스들에게 이 메시지들이 MSS에서 수행되는 하나의 프로세스를 위한 것처럼 인식하게 할 수 있다. 따라서 복귀 회복 기법이 필요로 하는 프로세스 개수에 따라 달라지는 정보들은 MH의 개수와 무관하게 고정된 프로세스 개수로서 유지하도록 할 수 있다. In this paper, we propose a message loggmg and rollback recovery algorithm in distributed computing environment with mobile hosts. By virtue of recent prevalent wireless techniques, established distributed systems on static network are evolved into one with mobile hosts(MHs). However, it is not reasonable to apply the fault-tolerant techniques for static distributed systems without modification to mobile computing systems With our technique, MHs can participate in computations without modifying the underlying methods on static distributed system. In our algorithms, recovery information for mobile hosts is maintained at MSS(Mobile Support Station), so the low resources of MH and low bandwidth of wireless channel can be used for real computation. MSS assigns the totally-ordered receive sequence numbers to messages of all MHs which currently reside in its cell. With respect to recovery, MHs in the cell whose received messages are totally-ordered can be viewed as one process using this integrated totally-ordered message number. Therefore, the required number of informations for rollback recovery which are dependent on the number of processes in the entire system can be fixed.

분산 시스템 설계에서 신뢰도 향상을 위한 선택적 모듈 중복 기법

박찬열(Chan-Yeol Park),이종민(JongMin Lee),정순영(Soon-Young Jung),황종선(Chong-Sun Hwang),손진곤(Jin Gon Shon) 한국정보과학회 1997 정보과학회논문지(B) Vol.24 No.3

분산 시스템을 설계할 때 필수적인 작업 중 하나가 태스크 할당이다. 태스크 할당 작업에서 태스크를 구성하는 모듈들은 신뢰도 향상을 위하여 중복될 수 있다. 이 논문에서는 프로세서간 통신량과 신뢰도의 분석 모델을 제시하고, 그에 기반한 모듈 중복 기법을 제안한다. 제안하는 기법이 기초로 하고 있는 것은, 하나의 태스크가 신뢰성 있게 실행되기 위해서는 태스크를 구성하는 각각의 모듈이 거의 같은 정도의 신뢰도를 유지하고 있어야 시스템에서의 수행 신뢰도를 높일 수 있다는 것이다. 즉, 태스크의 각 모듈들은 서로 종속적인 관계에 있기 때문에, 하나의 태스크를 구성하고 있는 각 모듈들 중 어느 특정 모듈이 특별히 낮은 신뢰도를 갖는다면, 그 모듈로 인하여 태스크의 신뢰도가 낮아지게 될 것이다. 따라서 제안하는 모듈 중복 기법에서는 제안하는 분석 모델을 이용하여 각 모듈의 신뢰도와 프로세서간 통신량을 계산하고, 각 모듈들이 적절한 신뢰도를 갖도록 중복시킴으로써 하나의 태스크를 구성하는 모듈들 중에 유난히 낮은 신뢰도를 갖는 모듈이 없이 적절한 수준의 신뢰도를 유지하도록 한다. In the task allocation which is one of the most essential works during a distributed system design, modules constituting a task may be replicated for enhancing reliability. In this paper, we present analysis models of interprocessor communications and reliability, and propose a module replication method based on the analysis models. The method is based on the following idea. In order to execute a task with high reliability, each module constituting the task must have a similar level of high reliability with others. That is, any module with especially low reliability makes the reliability of the task execution low, because every module which constitutes the task is dependent on each other. Our module replication method computes the reliability of each module and the amount of interprocessor communications using our analysis model. With the result of computation, each module may be replicated in order to have some proper level of reliability.

분산시스템에서 신뢰도를 고려한 태스크 할당 방법

박찬열(Chan-Yeol Park),황종선(Chong-Sun Hwang),정순영(Soon-Young Jung),손진곤(Jin-Gon Shon) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.1

이 논문은 분산시스템에서 신뢰도를 높이기 위해 모듈의 중복을 허용하는 태스크 할당 방법에 대하여 연구하였다. 기존의 태스크 할당 방법은 모듈의 중복을 허용하지 않거나 또는 일률적으로 같은 수만큼씩 중복하여 할당하기 때문에 분산시스템의 결함허용이라는 장점을 충분히 활용하지 못하거나 또는 성능을 극대화 시키지 못하는 문제점이 있다. 이 논문에서는 태스크를 구성하는 각 모듈에 대해 정량적인 신뢰도를 정의하였고 이것을 바탕으로 태스크를 구성하는 모든 모듈이 동일한 신뢰도를 유지하도록, 모듈의 비일률적 중복을 허용하는 태스크 할당 알고리즘을 제시하였다.

A Global Framework for Parallel and Distributed Application with Mobile Objects

한연희,박찬열,황종선,정영식,Han, Youn-Hee,Park, Chan-Yeol,Hwang, Chong-Sun,Jeong, Young-Sik Korean Institute of Information Scientists and Eng 2000 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.6 No.6

월드 와이드 웹은 가장 커다란 가상 시스템이 되고 있다. 최근의 연구 분야에서, 많은 계산량을 지닌 응용을 수행시키기 위해 월드 와이드 웹에 존재하는 여러 휴지 호스트들을 이용하는 아이디어가 등장하고 있으며, 이러한 새로운 컴퓨팅 패러다임을 전역 컴퓨팅이라고 부른다. 우리는 이 논문에서 Tiger라 불리우는 이동 객체 기반 전역 컴퓨팅 프레임워크를 구현하여 제시한다. Tiger의 첫 번째 목표는 객체들의 분산, 전달, 이동과 계산행위의 동시성을 지원하는 객체 지향 프로그래밍 라이브러리를 제시하는 것이다. 이 프로그래밍 라이브러리는 프로그래머에게 분산 및 이동 객체에 대한 접근, 위치 및 이동 투명성을 제공한다. Tiger의 두 번째 목표는 전역 컴퓨팅의 요구 조건인 확장성 및 자원, 위치 관리를 지원하는 것이다. Tiger 시스템과 제공하는 프로그래밍 라이브러리는 프로그래머로 하여금 전역적으로 확장된 컴퓨팅 자원을 활용하여 객체 지향 병렬 및 분산 응용을 쉽게 작성하게 해준다. 또한, 우리는 병렬 프랙탈 이미지 처리 및 유전자 뉴로 퍼지 알고리즘과 같은 매우 많은 연산량을 지닌 응용을 Tiger 시스템에 적용하여 성능 향상 정도를 보인다. The World Wide Web has become the largest virtual system that is almost universal in scope. In recent research, it has become effective to utilize idle hosts existing in the World Wide Web for running applications that require a substantial amount of computation. This novel computing paradigm has been referred to as the advent of global computing. In this paper, we implement and propose a mobile object-based global computing framework called Tiger, whose primary goal is to present novel object-oriented programming libraries that support distribution, dispatching, migration of objects and concurrency among computational activities. The programming libraries provide programmers with access, location and migration transparency for distributed and mobile objects. Tiger's second goal is to provide a system supporting requisites for a global computing environment - scalability, resource and location management. The Tiger system and the programming libraries provided allow a programmer to easily develop an objectoriented parallel and distributed application using globally extended computing resources. We also present the improvement in performance gained by conducting the experiment with highly intensive computations such as parallel fractal image processing and genetic-neuro-fuzzy algorithms.

클러스터 시스템에서 하드웨어 퍼포먼스 카운터 데이터 수집 방법 및 오버헤드 연구

박근철 ( Guenchul Park ),박찬열 ( Chan-yeol Park ),노승우 ( Seungwoo Rho ),최지은 ( Ji Eun Choi ) 한국정보처리학회 2020 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.27 No.2

대부분의 최신 마이크로 프로세서에서 사용 가능한 하드웨어 퍼포먼스 카운터는 시스템과 어플리케이션의 상태를 모니터링, 분석 및 최적화하는 다양한 용도로 폭넓게 사용되고 있다. 적은 오버헤드로 시스템의 가장 기본적인 정보를 수집할 수 있기 때문에 다양한 분야에서 활용이 가능하다. 이러한 퍼포먼스 카운터는 리눅스에 내장되어 있는 퍼프 이벤트를 통하여 수집 할 수 있는데 클러스터 시스템에서는 단일 노드에서와는 다른 방법을 사용하여 이벤트를 수집해야 한다. 본 연구에서는 클러스터 시스템에서 하드웨어 퍼포먼스 카운터를 수집하는 방법과 오버헤드에 대하여 연구하여 카운터의 활용을 지원하고자 한다.

NAS 병렬 벤치마크 기반 다양한 고성능 컴퓨팅 시스템의 특성 분석

박근철 ( Guenchul Park ),박찬열 ( Chan-yeol Park ),최지은 ( Ji Eun Choi ),노승우 ( Seungwoo Rho ) 한국정보처리학회 2019 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.26 No.2

특정 어플리케이션을 주로 실행하는 소규모 고성능 컴퓨팅 시스템을 구축하는데 있어서 가장 중요한 점은 해당 어플리케이션의 효율을 최대한 끌어내기 위한 하드웨어를 선택하는 것이다. 하지만 최근 고성능 컴퓨팅을 위한 프로세서의 다양성은 점점 심화되고 있고 이는 최적의 프로세서 선택 및 시스템의 구성을 힘들게 하고 있다. 이에 본 논문에서는 고성능 컴퓨팅에 주로 사용되는 주요한 프로세서를 사용한 시스템을 NAS 병렬 벤치마크를 기반으로 그 특성과 성능을 분석하여 응용프로그램의 특성에 적합한 프로세서 및 시스템의 선택을 지원하고자 한다.

매니코어 시스템에서의 병렬 프로그래밍 최적화를 위한 분석 도구 및 벤치마크 성능 실험

노승우,최지은,남덕윤,박근철,박찬열,No, Seung-U,Choe, Ji-Eun,Nam, Deok-Yun,Park, Geun-Cheol,Park, Chan-Yeol 한국정보처리학회 2018 정보처리학회지 Vol.25 No.1

이동 객체 기반 병렬 및 분산 응용 수행을 위한 전역 프레임워크

한연희(Youn-Hee Han),박찬열(Chan Yeol Park),황종선(Chong-Sun Hwang),정영식(Young-Sik Jeong) 한국정보과학회 2000 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.6 No.6

월드 와이드 웹은 가장 커다란 가상 시스템이 되고 있다. 최근의 연구 분야에서, 많은 계산량을 지닌 응용을 수행시키기 위해 월드 와이드 웹에 존재하는 여러 휴지 호스트들을 이용하는 아이디어가 등장하고 있으며, 이러한 새로운 컴퓨팅 패러다임을 전역 컴퓨팅이라고 부른다. 우리는 이 논문에서 Tiger 라 불리우는 이동 객체 기반 전역 컴퓨팅 프레임워크를 구현하여 제시한다. Tiger의 첫 번째 목표는 객체들의 분산, 전달, 이동과 계산행위의 동시성을 지원하는 객체 지향 프로그래밍 라이브러리를 제시하는 것이다. 이 프로그래밍 라이브러리는 프로그래머에게 분산 및 이동 객체에 대한 접근, 위치 및 이동 투명성을 제공한다. Tiger의 두 번째 목표는 전역 컴퓨팅의 요구 조건인 확장성 및 자원, 위치 관리를 지원하는것이다. Tiger 시스템과 제공하는 프로그래밍 라이브러리는 프로그래머로 하여금 전역적으로 확장된 컴퓨팅 자원을 활용하여 객체 지향 병렬 및 분산 응용을 쉽게 작성하게 해준다. 또한, 우리는 병렬 프랙탈 이미지 처리 및 유전자 뉴로 퍼지 알고리즘과 같은 매우 많은 연산량을 지닌 응용을 Tiger 시스템에 적용하여 성능 향상 정도를 보인다. The World Wide Web has become the largest virtual system that is almost universal in scope. In recent research, it has become effective to utilize idle hosts existing in the World Wide Web for running applications that require a substantial amount of computation. This novel computing paradigm has been referred to as the advent of global computing. In this paper, we implement and propose a mobile object-based global computing framework called Tiger, whose primary goal is to present novel object-oriented programming libraries that support distribution, dispatching, migration of objects and concurrency among computational activities. The programming libraries provide programmers with access, location and migration transparency for distributed and mobile objects. Tiger’s second goal is to provide a system supporting requisites for a global computing environment - scalability, resource and location management. The Tiger system and the programming libraries provided allow a programmer to easily develop an objectoriented parallel and distributed application using globally extended computing resources. We also present the improvement in performance gained by conducting the experiment with highly intensive computations such as parallel fractal image processing and genetic-neuro-fuzzy algorithms.

슈퍼컴퓨터 단일 서버의 발열 모델링 및 분석

김상완(Sangwan Kim),박찬열(Chan Yeol Park),최종민(Jong Min Choi) 대한설비공학회 2019 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2019 No.-